FR3049197A1 - Flottateur a air dissous - Google Patents

Abstract

Cette installation est un flottateur à air dissous dont le fonctionnement sur le plan hydraulique est basé sur le principe d'annulation des vitesses. L'installation comprend : • une cuve cylindrique (33), dont la paroi latérale est munie d'un rebord supérieur ; • un dispositif d'alimentation de la cuve (33) en eaux usées à traiter ; • un dispositif de collecte et d'évacuation de l'eau clarifiée résultant de la flottation par air dissous ; • un dispositif de collecte des boues flottées, présentes à la surface du liquide contenu dans la cuve (33) en suite de la flottation par air dissous, • un chariot mobile en rotation, reposant au niveau d'une zone centrale de la cuve (33) et sur le bord supérieur de la paroi latérale de ladite cuve, portant le dispositif d'alimentation de la cuve en eaux usées à traiter, le dispositif de collecte de l'eau clarifiée et le dispositif de collecte des boues flottées. Le dispositif d'alimentation en eaux à traiter comprend une extension s'étendant depuis le centre de la cuve (33) en direction de la périphérie de cette dernière et sous le niveau supérieur du liquide contenu dans ladite cuve (33).

Description

FLOTTATEUR A AIR DISSOUS Domaine technique L’invention concerne un dispositif de séparation de matières en suspension présentes dans un liquide (habituellement de l’eau), utilisant la technique de la flottation à air dissous, et dont le fonctionnement, sur le plan hydraulique, est basé sur le principe de l’annulation des vitesses, principe bien connu dans le domaine considéré. Dans la pratique courante, ce type de dispositif est appelé un « flottateur à air dissous ». Il peut être utilisé pour la clarification d’eau usée.

ART ANTERIEUR

La technologie de la clarification par flottation à air dissous met en œuvre des microbulles d’air (ou un autre gaz) qui adhèrent aux particules solides (les matières en suspension) présentes dans l’eau à traiter pour les faire remonter à la surface. Ainsi, les matières solides polluantes sont séparées de l’eau qui est par conséquent clarifiée, lesdites matières solides étant collectées en surface. Chaque flottateur à air dissous est composé de deux éléments principaux.

Le premier élément est le système de production des microbulles, qui constitue le cœur de chaque installation de clarification par flottation à air dissous. Le plus souvent, les microbulles sont obtenues en recyclant une partie de l’eau clarifiée à travers une pompe de pressurisation et un dispositif de dissolution d’air sous pression. La remise à la pression atmosphérique de cette eau pressurisée enrichie en air dissous génère le relargage de l’air dissous sous formes de microbulles.

Le deuxième élément est la cuve dans laquelle s’effectue physiquement la séparation des matières polluantes de l’eau. Il existe de nombreuses constructions impliquant des concepts hydrauliques différents. Les plus répandues utilisent des cuves circulaires avec entrée de l’eau à traiter au centre, et récupération de l’eau clarifiée vers la périphérie ; ou encore des cuves rectangulaires avec entrée de l’eau à traiter d’un côté et sortie de l’eau clarifiée vers le côté opposé. Sans entrer dans les détails de chacun des concepts hydrauliques existant, on peut dire que le but recherché reste toujours le même, à savoir d’assurer l’écoulement le moins turbulent possible de l’eau entre l’entrée et la sortie de façon à ce que le processus de la séparation des matières polluantes de l’eau puisse s’effectuer dans les conditions les plus proches du régime laminaire, qui sont évidemment les plus favorables pour le déroulement du processus de clarification qui s’avère le plus souvent fragile et délicat.

Le fonctionnement sur le plan hydraulique du dispositif selon l’invention est basé sur le principe d’annulation des vitesses, respectivement d’introduction de l’eau à traiter et de collecte de l’eau clarifiée par des organes assurant ces fonctions. Ce principe est applicable aux installations avec cuve circulaire. L’eau à traiter est distribuée par un dispositif radial, mobile en rotation par rapport au centre de la cuve, et dont la vitesse de rotation est la même que la vitesse de sortie de l’eau du dispositif de distribution et s’effectue dans le sens opposé du sens de sortie de l’eau. De cette façon les deux vitesses s’annulent (d’où le nom du principe) et chaque volume d’eau à traiter introduit dans la cuve de flottation reste immobile et attend que le système de récupération de l’eau clarifiée vienne le collecter. En même temps l’eau clarifiée est collectée par un dispositif radial similaire du dispositif d’introduction de l’eau à traiter solidaire de ce dernier, et situé en aval par rapport au sens de sortie de l’eau. En d’autre termes, au lieu de laisser l’eau se déplacer entre un dispositif d’entrée et un dispositif de sortie, tous les deux étant fixe, on déplace lesdits dispositifs d’entrée et de sortie à une vitesse dépendante du débit d’eau de façon à ce que l’eau n’ai pas à se déplacer et reste dans la cuve là où elle a été introduite par le dispositif d’entrée et attende le dispositif de sortir venir la collecter. Cette technologie est bien connue et a été par exemple décrite dans le document US 4 022 696. Cette technologie a connu différents modes de réalisation, dont la version la plus évoluée est connue sous le nom commercial Supercell commercialisé par la société KWI International. Même si ce dispositif a connu un grand succès commercial, sa conception sur le plan hydraulique et mécanique pose certains problèmes liés à la mise en œuvre du principe d’annulation des vitesses.

En effet, en raison même de leur conception, la distribution de l’eau à traiter dans la cuve de flottation de ces installations est effectuée par un joint tournant situé au centre de la cuve, suivi d’une canalisation passant par-dessus une cuve centrale de collecte des boues flottées et par-dessus une cloison mobile, séparant la zone de flottation de la cuve de collecte de l’eau clarifiée, située elle-même entre la zone de flottation et la cuve de collecte des boues flottées. Ce passage par-dessus ces deux cuves se fait bien évidemment au-dessus du plan d’eau dans lesdites cuves et de la zone de flottation. Cette élévation de l’eau au-dessus du plan de l’eau nécessite une pression d’alimentation supplémentaire, qui n’est rien d’autre que de l’énergie potentielle par rapport au plan d’eau dans la zone de flottation. La compensation de cette énergie potentille par les organes de répartition entraîne des turbulences considérables.

Ainsi sur les installations de petite taille, cette énergie potentielle représente 20 à 30 cm de colonne d’eau, se traduisant par une distribution de l’eau en sortie des organes de répartition à une vitesse de 1.4 à 1.6 m par seconde.

Sur les installations de grande taille, cette énergie potentielle peut atteindre plus de 60 cm de colonne d’eau, se traduisant par une vitesse en sortie des organes de répartition de 2.4 à 2.6 m par seconde.

Il est évident que l’injection de l’eau à traiter à une telle vitesse est difficilement compatible avec l’effet recherché, à savoir créer les conditions d’écoulement les plus proches possible de l’écoulement laminaire.

De plus, la présence du joint tournant au centre de l’installation impose la mise en place de dispositifs de support et de centrage de l’ensemble tournant, qui posent de nombreux problèmes mécaniques. L’installation selon l’invention propose une approche différente et avantageuse de la mise en œuvre du principe d’annulation des vitesses qui permet de s’affranchir de la plupart des problèmes mécaniques et hydrauliques par rapport aux installations connues.

Expose de l’invention L’installation selon l’invention combine un cuve centrale de collecte des boues flottées avec sa tuyauterie d’évacuation desdites boues flottées, et un joint tournant d’alimentation de l’installation en eau à traiter, permettant d’introduire l’eau à traiter sous la surface du volume d’eau contenue dans la cuve principale constituant le compartiment de flottation, et autour de ladite tuyauterie d’évacuation des boues flottées.

Ce concept permet ainsi : d’alimenter la cuve en eau à traiter à une pression minimale de façon à ce qu’à aucun moment, la ligne piézométrique de l’alimentation ne dépasse le plan supérieur de l’eau dans le compartiment de flottation. Par conséquent, l’énergie potentielle apportée par l’alimentation est réduite très fortement, ce qui réduit d’autant les turbulences provoquées par l’inévitable transformation de cette énergie potentielle en énergie cinétique au moment de la distribution (la redescente de l’eau dans la cuve de flottation) ; d’utiliser un simple roulement central fixe pour le chariot tournant comportant les dispositifs d’entrée d’eau à traiter et de collecte de l’eau clarifiée.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES

La manière dont l’invention peut être réalisée et les avantages qui en découlent ressortiront mieux des exemples de réalisation qui suivent, donnés à titre indicatif et non limitatif, à l’appui des figures annexées.

Les figures la - ld représentent respectivement une vue schématique en coupe verticale, en vue du dessus, le détail de la zone d’alimentation en eaux usées en vue en coupe et du dessus d’une installation de l’état antérieur de la technique.

Les figures 2a - 2d sont des vues analogues aux figures la - ld d’une installation conforme à un premier mode de réalisation de l’invention.

La figure 3a illustre schématiquement une coupe verticale plus détaillée d’un chariot comportant les moyens de distribution de l’eau à traiter et de sortie de l’eau clarifiée de l’installation de la figure 2, la figure 3b étant une représentation schématique en vue du dessus, et la figure 3c une vue de détail.

Les figures 4a - 4d sont des vues analogues aux figures 2a - 2d d’un second mode de réalisation de l’installation de l’invention.

La figure 5a est une représentation schématique en section verticale plus détaillée de l’installation de la figure 4, et la figure 5b est une représentation plus détaillée en vue du dessus de ladite installation.

Les figures 6a et 6b illustrent schématiquement des vues en plan d’une variante de l’installation selon l’invention représentée sur les figures 2 et 3.

Les figures 7a et 7b sont des vues schématiques, respectivement en éclaté et assemblée de l’installation des figures 2 et 3.

Les figures 8a et 8b sont des vues analogues aux figures 7a et 7b de l’installation des figures 4 et 5.

Description de l’installation de l’etat anterieur de la technique

Afin de mieux comprendre le concept de l’installation selon l’invention, on décrit ci-après la structure et le fonctionnement d’une installation de l’état antérieur de la technique, en relation avec la figure 1. L’installation comporte : une cuve (1) munie d’un fond (2), une cuve (3) de collecte des boues flottées, coaxiale avec la cuve (1) ; une virole (4) mobile en rotation, séparant les compartiments d’entrée de l’eau à traiter et de sortie de l’eau clarifiée, un dispositif (16) de distribution de l’eau à traiter, et des collecteurs (14) de l’eau clarifiée.

Les boues flottées sont écopées au moyen d’une écope rotative (8), entraînée en rotation par un motoréducteur (15).

Les dispositifs d’introduction de l’eau à traiter, de collecte de l’eau clarifiée et d’évacuation des boues flottées sont portés par un chariot tournant (5).

La rotation de ce chariot est assurée par un motoréducteur (9).

Au centre de l’installation, le chariot (5) est supporté par des galets (6) sur le bord supérieur de la cuve (3), et centré par des galets (7) prenant appui autour dudit bord de la cuve (3).

Un joint tournant (12) et une canalisation coudée (11) assurent la jonction entre l’entrée (18) des eaux à traiter, constituée d’une canalisation centrale fixe et le dispositif de distribution (16) qui tourne, porté par le chariot (5).

Enfin, un collecteur électrique à bagues (13) permet d’acheminer l’alimentation électrique vers les deux moteurs (9, 15) équipant le chariot.

Cette installation fonctionne, mais pose cependant deux problèmes, respectivement de nature hydraulique et de nature mécanique:

En effet, la canalisation coudée (11) doit passer par-dessus le bord supérieur de la cuve (3) et de la virole rotative (4). Ainsi l’alimentation en eau se fait à un niveau bien supérieur au niveau de l’eau contenue dans la cuve (1), définissant le compartiment de flottation. Cette différence de niveaux engendre une énergie potentielle de l’eau qui doit être compensée par des clapets (21) de réglage de la distribution équipant le dispositif de distribution (16).

Afin de maintenir la canalisation coudée (11) et le dispositif de distribution (16) sous pression (plein d’eau) pour assurer l’homogénéité de la distribution, ces clapets (21) doivent être réglés de façon à créer des pertes de charge aptes à transformer l’énergie potentielle en énergie cinétique. Par conséquent l’eau est introduite dans le compartiment d’entrée (17) à une vitesse très élevée (jusqu’à plusieurs mètres par seconde pour les installations de grande taille), ce qui provoque d’importantes turbulences dans la cuve de flottation (1). Ces turbulences s’étendent jusqu’à un tiers, voire jusqu’à la moitié de la zone de clarification, affectant ainsi de manière significative le processus de clarification lui-même. Il est évident que de telles turbulences vont à l’encontre de l’effet recherché, à savoir créer un régime d’écoulement le plus calme possible de l’eau dans l’installation pour que la clarification puisse se faire dans les conditions les plus proches du laminaire.

Afin de protéger le joint tournant (12) des efforts mécaniques, le centrage et le support du chariot (5) au centre sont confiés aux galets (6) et (7), qui roulent sur un chemin de roulement réalisé en grosse chaudronnerie. En réalité, sur le plan mécanique, cet ensemble galets/chemin de roulement est d’une précision relative. Il en résulte une usure mécanique prématurée des galets (6) et (7) et corollairement du joint tournant (12), entraînant des frais d’entretien importants à moyen terme.

Description detaillee de l’invention

Selon une première forme de réalisation de l’invention plus particulièrement décrite en relation avec les figures 2, 3 et 7, l’installation est également un flottateur à air dissous, dont le fonctionnement est basé sur le principe d’annulation des vitesses, comprenant une cuve circulaire (33), et équipée : d’une colonne centrale (30) dans laquelle sont aménagées des ouvertures latérales (41) servant d’entrée du mélange eau à traiter/eau pressurisée. Cette colonne centrale est solidaire du fond de la cuve (33), et est donc statique ; d’une cuve (40) de collecte des boues flottées, fixée sur et solidaire avec la colonne centrale (30), et équipée de sa tuyauterie (31) d’évacuation desdites boues flottées. Cette cuve comporte également des supports (39) portant un roulement central (36) ; d’une sortie (32) de l’eau clarifiée ; d’un chariot mobile tournant (voir figure 3b) comportant : un compartiment d’entrée (42) des eaux à traiter, présentant une extension s’étendant depuis le centre de l’installation, et plus précisément depuis une virole rotative (37) jusqu’à sa périphérie, et sensiblement sur toute la profondeur ou hauteur de l’eau contenue dans la cuve (33), et à tout le moins selon plus de la moitié ou plus d’un tiers de ladite hauteur d’eau, ledit compartiment étant muni de chenaux d’orientation (49) de l’eau à traiter en forme d’arc de cercle ; un compartiment de sortie (43) de l’eau clarifiée, s’étendant depuis le centre de l’installation jusqu’à sa périphérie, sensiblement sur toute la profondeur ou hauteur de l’eau contenue dans la cuve (33), et à tout le moins selon plus de la moitié ou plus d’un tiers de ladite hauteur d’eau, et équipé d’un collecteur (46) de l’eau clarifiée, muni d’ouvertures ou fentes (47), et délimité par une virole rotative (34), coaxiale avec et extérieure à la virole (37). Ce compartiment (43) d’eau clarifiée est arrangé sensiblement au même niveau (verticalement) et autour du compartiment d’entrée (42) ; des moyens d’étanchéité (38), par exemple constitués de lèvres en néoprène, permettant d’isoler hydrauliquement le compartiment d’entrée en eau à traiter (42) du compartiment de sortie de l’eau clarifiée (43) ; des moyens d’étanchéité (52), par exemple constitués de lèvres en néoprène, permettant d’isoler le compartiment (54) de flottation, statique, du compartiment (43) d’eau clarifiée. une écope tournante (50) (montrée en pointillés sur la vue en plan de la figure 2b) et équipée d’un motoréducteur (51), apte à assurer sa rotation ; une structure (35) supportant l’ensemble des équipements décrits ci-dessus et reposant au centre sur le roulement central (36) et à la périphérie par deux galets (53) par l’intermédiaire d’un support (60). L’ensemble du chariot est entraîné par le motoréducteur (61).

Le dispositif selon l’invention fonctionne de la manière suivante : L’eau à traiter mélangée avec de l’eau pressurisée, entre dans la colonne centrale (30) et, à travers les ouvertures latérales (41), passe dans le compartiment de distribution (42) et, à travers les chenaux d’orientation (49), se retrouve dans le compartiment de flottation (54) en suivant la direction des flèches (45). Selon une caractéristique importante de l’invention, et ainsi qu’on peut l’observer sur les figures 2c et 3a, l’eau à traiter pénètre dans le compartiment de flottation sous le niveau du liquide contenu dans ledit compartiment.

Au fur et à mesure que l’eau à traiter pénètre dans le compartiment de flottation (54), le chariot tourne (recule en tournant) dans le sens trigonométrique à une vitesse sensiblement égale à la vitesse d’entrée de l’eau dans le compartiment de flottation (54). Dans ce compartiment, s’effectue la clarification par flottation, bien connue dans le domaine considéré, de sorte qu’il n’y a pas heu de la décrire ici plus en détail.

Ainsi les boues flottées résultant de cette clarification, remontent à la surface supérieure du compartiment de flottation (54), et la couche d’eau présente dans ledit compartiment de flottation, sous les boues flottées, se clarifie progressivement jusqu’à ce que le chariot ait accompli un tour. L’eau clarifiée est évacuée du compartiment de flottation (54) en passant d’abord par les ouvertures (47) dans le sens des flèches (48), ensuite par le compartiment d’eau clarifiée (43), pour finalement quitter l’installation par la sortie (32).

Corollairement, les boues flottées sont écopées par l’écope (50), puis déversées dans la cuve (40), et enfin évacuées par la tuyauterie (31) de sortie des boues flottées.

Le niveau de liquide dans l’installation est maintenu par un moyen extérieur (non représenté), par exemple au moyen d’une vanne automatique asservie à un capteur de niveau.

Il est évident que les différents éléments du chariot et de la partie centrale de l’installation selon l’invention peuvent être réalisés de plusieurs façons.

Ainsi, le mode de distribution de l’eau entre les chenaux d’orientation (49) peut être réalisé avec ou sans ouvertures calibrées assurant l’homogénéité de la distribution. Le cas échéant, les chenaux (49) peuvent être supprimés, l’eau pénétrant alors dans le compartiment de flottation par de simples ouvertures ou fentes ménagées dans le compartiment (42)..

De même, le joint d’étanchéité (38) peut être réalisé de plusieurs façons, en mettant en œuvre des surfaces de contact souples ou rigides.

Il en est de même pour les joints d’étanchéité (52) de la virole tournante (34).

Par ailleurs, le joint d’étanchéité (38) supérieur peut être supprimé si la virole (37) monte au-dessus du niveau de l’eau dans le compartiment d’entrée (42).

La collecte de l’eau clarifiée peut être effectuée avec un seul collecteur (comme illustré sur les figures 2 et 3), ou avec plusieurs collecteurs (14) (comme illustré sur la figure 1).

Les ouvertures (47) peuvent s’étendre sur la majeure partie de la profondeur de la couche d’eau pour collecter l’eau sur toute la profondeur, ou bien être concentrées vers le fond seulement du compartiment de flottation.

Selon une seconde forme de réalisation de l’invention, plus particulièrement décrite en relation avec les figures 4, 5 et 8 l’installation est un flottateur à air dissous, dont le fonctionnement est basé sur le principe d’annulation des vitesses décrit ci-dessus. Cette installation comporte une cuve circulaire (73) et comprend : une cuve centrale (80) de collecte des boues flottées, fixée sur et solidaire avec le fond de la cuve (73), et équipée de sa tuyauterie (71) d’évacuation des boues flottées. Cette cuve (80) comporte également des supports supérieurs (79), destinés à porter un roulement central (76) ; une entrée (70) des eaux usées à traiter, située entre une cuve centrale (80) de collecte des boues flottées et une virole mobile rotative (77), définissant avec la cuve centrale (80) une partie du compartiment d’entrée des eaux usées à traiter ; une sortie (72) de l’eau clarifiée située entre la virole mobile rotative (77) et une autre virole mobile rotative (74), définissant avec la virole (77) une partie du compartiment de collecte de l’eau clarifiée ; un chariot mobile rotatif comportant : un compartiment d’entrée (82) des eaux usées à traiter, présentant une extension s’étendant depuis le centre de l’installation en direction de sa périphérie, sensiblement sur toute la profondeur ou hauteur de l’eau dans la cuve (73), et à tout le moins sur plus de la moitié ou plus d’un tiers de ladite hauteur et se terminant par des chenaux d’orientation (99), un compartiment de sortie (83) de l’eau clarifiée, équipé d’un collecteur (96) comportant des ouvertures (97), et délimité par la virole rotative (74), cette dernière étant munie de moyens d’étanchéité (92), et par la virole mobile (77). Ce compartiment (83) d’eau clarifiée est arrangé sensiblement au même niveau (verticalement) et autour du compartiment d’entrée (82),et s’étend sensiblement sur toute la profondeur ou hauteur de l’eau dans la cuve (73), et à tout le moins sur plus de la moitié ou plus du tiers de ladite hauteur d’eau des moyens d’étanchéité (78), illustrés à titre exemplatif par des lèvres en néoprène, permettant d’isoler hydrauliquement le compartiment d’entrée en eaux usées à traiter (82) du compartiment de sortie de l’eau clarifiée (83) ; des moyens d’étanchéité (78), illustrés à titre exemplatif par des lèvres en néoprène, permettant d’isoler le compartiment (94) de flottation du compartiment (83) d’eau clarifiée. une écope tournante (90) (illustrée en pointillés sur la vue en plan de la figure 4b) et équipée d’un motoréducteur (91), apte à assurer sa rotation, une structure (75) supportant l’ensemble des équipements décrits ci-dessus et reposant au centre sur un roulement central (76) et à la périphérie au moyen de deux galets (93). L’installation selon ce second mode de réalisation, fonctionne de la manière suivante : L’eau à traiter, mélangée avec l’eau pressurisée, entre par l’entrée (70), passe dans le compartiment de distribution (82) et à travers les chenaux d’orientation (99), puis se retrouve dans le compartiment de flottation (94) en suivant la direction des flèches (45).

Au fur et à mesure que l’eau entre dans le compartiment de flottation (94), le chariot tourne (recule en tournant) dans le sens trigonométrique à une vitesse sensiblement égale à la vitesse d’entrée de l’eau dans le compartiment de flottation (94).

Dans ce compartiment (94), s’effectue la clarification par flottation. Ainsi les boues flottées remontent à la surface dudit compartiment, et la couche d’eau se clarifie progressivement jusqu’à ce que le chariot ait accompli un tour. L’eau clarifiée est alors évacuée du compartiment de flottation (94) en passant d’abord par les ouvertures (97) dans le sens des flèches (48), puis par le compartiment d’eau clarifiée (83), pour finalement quitter l’installation par la sortie (72).

Les boues flottées sont collectées par l’écope (90), puis déversées dans la cuve (80), et enfin évacuées par la tuyauterie (71) de sortie des boues flottées.

Le niveau liquide dans l’installation est maintenu par un moyen extérieur non montré, par exemple par une vanne automatique asservie à un capteur de niveau.

Il est évident que les différents éléments du chariot et de la partie centrale de l’installation selon ce second mode de réalisation de l’invention peuvent être réalisés de plusieurs façons.

Ainsi, le mode de distribution de l’eau entre les chenaux d’orientation (99) peut être réalisé avec ou sans ouvertures calibrées. Le cas échéant, les chenaux (99) peuvent être supprimés.

En outre, le joint d’étanchéité (38) peut être réalisé de plusieurs façons, en mettant en œuvre des surfaces de contact souples ou rigides.

Il en est de même pour les joints d’étanchéité (92) et (78) des viroles rotatives (74) et (77).

La collecte de l’eau clarifiée peut être effectuée avec un seul collecteur (comme illustré sur les figures 4 et 5) ou avec plusieurs collecteurs (14) (comme montré sur la figure 1).

Les ouvertures (97) peuvent s’étendre sur la majeure partie de la profondeur de la couche d’eau pour collecter l’eau sur toute la profondeur, ou bien être concentrées vers le fond seulement.

Selon une troisième forme de réalisation de l’invention, plus particulièrement décrite en relation avec la figure 6, l’installation est similaire à celle décrite en relation avec la première forme de réalisation montrée sur les figures 2, 3 et 7. Cependant, au lieu de comporter un seul ensemble tournant entrée (42) / sortie (43), elle comporte deux ensembles tournants entrée/sortie solidaire l’un de l’autre et disposés diamétralement et symétriquement l’un par rapport à l’autre par rapport au centre de l’installation. Cette configuration permet de distribuer une moitié de l’eau à traiter et respectivement de collecter une moitié de l’eau clarifiée par chaque ensemble. La vitesse de rotation du chariot formé par les deux ensembles est alors réduite de moitié pour le même débit entrant. L’installation selon cette troisième forme de réalisation fonctionne de la même manière que celle de la première forme de réalisation, mais l’eau est distribuée et collectée pour moitié par chacun des deux ensembles. Il en est de même pour les boues flottées : elles sont collectées par chacune des deux écopes tournantes respectives.

Il est évident que : selon la même logique, l’installation peut être équipée non pas de deux, mais de plusieurs (trois ou quatre..) ensembles entrée / sortie, disposés de façon symétrique autour du centre de la cuve de la cuve (33, 73); le même concept peut être adopté également pour la deuxième forme de réalisation de l’installation selon l’invention montrée sur les figures 4, 5 et 8

Claims (7)

1. REVENDICATIONS

   1. Installation de clarification d’eau par flottation à air dissous comprenant : • une cuve cylindrique (33, 73), dont la paroi latérale est munie d’un rebord supérieur ; • un dispositif d’alimentation de la cuve (33, 73) en eaux usées à traiter ; • un dispositif de collecte et d’évacuation de l’eau clarifiée résultant de la flottation par air dissous ; • un dispositif de collecte des boues flottées, présentes à la surface du liquide contenu dans la cuve (33, 73) en suite de la flottation par air dissous, • un chariot mobile en rotation, reposant au niveau d’une zone centrale de la cuve (33, 73) et sur le bord supérieur de la paroi latérale de ladite cuve, portant le dispositif d’alimentation de la cuve en eaux usées à traiter, le dispositif de collecte de l’eau clarifiée et le dispositif de collecte des boues flottées ; caractérisée en ce que le dispositif d’alimentation en eaux à traiter comprend une extension s’étendant depuis le centre de la cuve (33, 73) en direction de la périphérie de cette dernière et sous le niveau supérieur du liquide contenu dans ladite cuve (33, 73).
2. 2. Installation de clarification d’eaux usées par flottation à air dissous selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’extension du dispositif d’alimentation en eaux usées s’étend sur toute la profondeur ou hauteur du liquide contenu dans la cuve (33, 73).
3. 3. Installation de clarification d’eaux usées par flottation à air dissous selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’extension du dispositif d’alimentation en eaux usées s’étend sur au moins la moitié de la profondeur ou hauteur du liquide contenu dans la cuve (33, 73).
4. 4. Installation de clarification d’eaux usées par flottation à air dissous selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’extension du dispositif d’alimentation en eaux usées s’étend sur au moins le tiers de la profondeur ou hauteur du liquide contenu dans la cuve (33, 73).
5. 5. Installation de clarification d’eaux usées par flottation à air dissous selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu’elle comprend : une colonne centrale d’alimentation en eaux à traiter (30) fixée sur le fond de la cuve (33) et équipée d’ouvertures latérales (41) ; une virole rotative (37), entourant la colonne centrale (30), solidaire du dispositif (42) d’alimentation en eaux usées à traiter ; une virole rotative (34), coaxiale avec et positionnée extérieurement par rapport à la virole (37), définissant avec cette dernière une partie du dispositif de collecte de l’eau clarifiée (43) ; une cuve supérieure (40) de collecte des boues flottées, comportant des moyens (31) d’évacuation desdites boues flottées, et communiquant avec le dispositif de collecte des boues flottées (50) ; des moyens d’étanchéité (52) séparant le compartiment (43) de l’eau clarifiée de la zone de flottation (54), une structure (35, 60) supportant le chariot mobile reposant respectivement sur un roulement central (36) surmontant la cuve (40) de collecte des boues flottées et au moyens de galets (53) sur le bord supérieur de la paroi latérale de la cuve (33); des moyens d’étanchéité (38) isolant hydrauliquement le dispositif d’alimentation en eaux à traiter du compartiment de collecte de l’eau clarifiée (43), lesdits moyens d’étanchéité (38) étant arrangés autour et à l’extérieur des moyens (31,71) d’évacuation des boues flottées.
6. 6. Installation de clarification d’eaux par flottation à air dissous selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu’elle comprend : • une cuve centrale (80) de collecte des boues flottées, comportant des moyens (71) d’évacuation desdites boues flottées, et communiquant avec le dispositif de collecte des boues flottées (90) ; • une virole rotative (77), entourant la cuve centrale (80) de collecte des boues flottées, solidaire du dispositif (82) d’alimentation en eaux usées à traiter et communiquant avec ce dernier ; • une virole rotative (74), coaxiale avec et positionnée extérieurement par rapport à la virole rotative (77), définissant avec cette dernière une partie du dispositif de collecte de l’eau clarifiée (96 et communiquant avec ce dernier ; • une conduite d’alimentation en eau (70) fixée sur le fond de la cuve (73) et communiquant avec le volume défini par la cuve centrale (80) de collecte des boues flottées et la virole rotative (77) ; • une structure (75, 95) supportant le chariot mobile reposant respectivement sur un roulement central (76) surmontant la cuve (80) de collecte des boues flottées et au moyens de galets (93) sur le bord supérieur de la paroi latérale de la cuve (73); • des moyens d’étanchéité (78, 92) isolant hydrauliquement respectivement le dispositif d’alimentation en eaux usées à traiter du compartiment de collecte de l’eau clarifiée (43), et le compartiment de collecte de l’eau clarifiée du compartiment de flottation (94).
7. 7. Installation de clarification par flottation à air dissous selon l’une des revendications 1 à 6 comportant deux ou plusieurs chariots rotatifs solidaires l’un à l’autre et disposés de façon symétrique l’un par rapport à l’autre et par rapport au centre de la cuve (33, 73).